ЖЭТФ, Том 121,
Вып. 6,
стр. 1273 (Июнь 2002)
(Английский перевод - JETP,
Vol. 94, No 6,
p. 1091,
June 2002
доступен on-line на www.springer.com
)
КОНДЕНСАЦИЯ БОЗЕ-ЭЙНШТЕЙНА В КОНЕЧНОЙ ОДНОМЕРНОЙ ОДНОРОДНОЙ СИСТЕМЕ НЕВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩИХ БОЗОНОВ
Алексеев В.А.
Поступила в редакцию: 1 Октября 2001
PACS: 03.75.Fi, 05.30.Jp
Исследован процесс конденсации идеального бозе-газа, объем которого ограничен стенками сосуда, имеющего форму прямоугольного параллелепипеда с квадратным основанием (сторона квадрата l) и высотой L при условии . Показано, что как в рамках статистики Бозе-Эйнштейна (большой канонический ансамбль), так и в рамках статистики канонического ансамбля бозонов при выполнении условия , где N - полное число частиц газа, зависимость среднего числа частиц в конденсате от температуры T является функцией параметра t=T/T1, где T1 - некоторая характерная для системы температура, зависящая только от продольного размера объема L, т. е. процесс конденсации носит одномерный характер. В одномерном режиме средние значения чисел частиц в конденсатах большого канонического и канонического ансамблей совпадают только в предельных случаях и . Функция распределения числа частиц в конденсате канонического ансамбля при имеет вид резонанса, т. е. качественно отличается от распределения Бозе-Эйнштейна. В области это распределение перестраивается, и при оно принимает вид распределения Бозе-Эйнштейна. Перестройка происходит плавно, т. е. одномерная конденсация теряет черты фазового перехода, характерные для трехмерной системы. При в смысле средних значений числа частиц в конденсате процесс становится трехмерным, однако в статистике канонического ансамбля бозонов функция распределения числа частиц в конденсате при всех N сохраняет специфику одномерной системы.
|
|